CN101918775A - 冰箱的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冰箱的控制方法，该冰箱对包括两个储藏室、压缩机、冷凝器、阀、风扇和用于冷却相应的储藏室的蒸发器的冷却循环进行操作，其中，即使在相对低的温度下储藏物品的储藏室的冷却完成时停止压缩机之后，风扇中对应于在相对低的温度下储藏物品的储藏室的那个风扇在所设定的一段时间量内仍然被启动。一种冰箱包括：用于储藏物品的第一储藏室；用于在比第一储藏室更低的温度下储藏物品的第二储藏室；冷却循环，冷却循环包括压缩机、冷凝器、阀、以及第一风扇和第二风扇，冷凝器用于使来自压缩机的致冷剂冷凝，阀用于将来自冷凝器的致冷剂引导到第一蒸发器和第二蒸发器，其中第一蒸发器和第二蒸发器蒸发所供给的致冷剂以分别冷却第一储藏室和第二储藏室，以及第一风扇和第二风扇用于分别使来自第一蒸发器和第二蒸发器的冷却空气流通；以及控制器，用于控制第一风扇和第二风扇、阀和压缩机。在该冰箱中，冰箱的控制方法包括：第一步骤，如果需要冷却第二储藏室，则控制器启动压缩机并启动第二风扇；以及第二步骤，如果第二储藏室的冷却完成，则控制器停止压缩机的操作，并在停止压缩机的操作之后停止第二风扇的操作。

Description

冰箱的控制方法

技术领域

本发明一般涉及冰箱的控制方法，更具体地，涉及对包括两个储藏室、压缩机、冷凝器、阀、风扇和用于冷却相应的储藏室的蒸发器的冷却循环进行操作的冰箱的控制方法，其中，在相对低的温度下储藏物品的储藏室的冷却完成时，即使在停止(deactivate)压缩机之后，两个风扇中的对应于用在相对低的温度下储藏物品的储藏室的那个风扇仍然在一段设定时间量内被启动(activate)。

背景技术

图1是根据现有技术的冰箱中所使用的冷却循环的说明图。该冷却循环包括压缩机1、冷凝器2、阀3、风扇4和风扇5、蒸发器6和蒸发器7、控制器8、以及膨胀装置9和膨胀装置10。压缩机1将致冷剂压缩成高温高压气态致冷剂，冷凝器2将已经通过压缩机的致冷剂冷凝成高温高压液态致冷剂。阀3控制致冷剂流入高温区段的蒸发器6和低温区段的蒸发器7，典型地使用具有一个入口和两个出口的三向阀。在下文中，对应于在高温下储藏物体的储藏室的蒸发器和风扇分别被称为高温蒸发器和高温风扇。类似地，对应于在低温下储藏物体的储藏室的蒸发器和风扇分别被称为低温蒸发器和低温风扇。当致冷剂被传送到高温蒸发器6时，高温风扇4开始运转，从而冷却上方的储藏室。同样地，当致冷剂被传送到低温蒸发器7时，低温风扇5开始运转，从而冷却下方的储藏室。也就是，高温风扇4具有使从高温蒸发器6产生的冷却空气流通到高温储藏室的作用，低温风扇5具有使从低温蒸发器7产生的冷却空气流通到低温储藏室的作用。

图2以图的形式说明了根据现有技术的并行式冰箱的控制方法。根据该图，从t0到t1以及从t2到t3，不需要冷却用于在高温下储藏物品的储藏室和用于在低温下储藏物品的储藏室，所以高温风扇4和低温风扇5不运转，并且还停止压缩机1。取决于冰箱的类型，即使不需要冷却操作，也可以按预置周期自动地开启/关闭风扇以在储藏室中维持恒温。从t1到t2，需要冷却高温储藏室，所以启动高温风扇4；从t3到t4，需要冷却低温储藏室，所以启动低温风扇5。

在传统的冰箱中，低温蒸发器被设置到-25～-29℃，高温蒸发器被设置到-16～-20℃。为了在低温储藏室冷却完成时(图2中的t4)冷却高温储藏室，在低温蒸发器7中的致冷剂必须被再次带入压缩机1中并最终经由冷凝器2进入到高温蒸发器6。然而，当以这种方式操作风扇时，因为在t4不启动低温风扇5，致冷剂仍留在低温蒸发器7中。在低温风扇5不处于操作模式的情况下，低温蒸发器和低温储藏室之间交换的热量不多。这导致低温蒸发器和高温蒸发器之间的温差的增加，并且低温蒸发器中的压力变得比高温蒸发器中的压力低得多，最终阻碍了致冷剂从低温蒸发器到高温蒸发器的平稳流动。也就是说，当高温储藏室的冷却在低温储藏室的冷却结束时启动时(图2中的t5)，致冷剂没有充分移动到高温蒸发器6，从而妨碍了平稳冷却操作的性能。

发明内容

本发明设想解决现有技术中的上述问题。本发明的一个目的是通过在低温储藏室的冷却完成时启动风扇以有利于致冷剂的流通和提高低温蒸发器的温度来改善冷却效率。

本发明的另一个目的是通过在低温储藏室的冷却完成时启动风扇以减小在低温蒸发器和高温蒸发器之间的温差和压力差从而有利于致冷剂的流通来改善冷却效率。

根据本发明的一个方面，在冰箱中包括：用于储藏物品的第一储藏室；用于在比第一储藏室低的温度下储藏物品的第二储藏室；冷却循环，冷却循环包括压缩机、冷凝器、阀以及第一风扇和第二风扇，冷凝器用于使来自压缩机的致冷剂冷凝，阀用于将来自冷凝器的致冷剂引导到第一蒸发器和第二蒸发器，其中第一蒸发器和第二蒸发器蒸发所供给的致冷剂以分别冷却第一储藏室和第二储藏室，以及第一风扇和第二风扇分别用于使来自第一蒸发器和第二蒸发器的冷却空气流通；以及控制器，用于控制第一风扇和第二风扇、阀、以及压缩机。该冰箱的控制方法包括：第一步骤，如果需要冷却第二储藏室，则控制器启动压缩机，并启动第二风扇；以及第二步骤，如果第二储藏室的冷却完成，则控制器停止压缩机的操作，以及在停止压缩机的操作之后停止第二风扇的操作。

优选地，在第二步骤中，如果感测单元所感测到的第一蒸发器和第二蒸发器之间的温差低于预定水平，则控制器停止第二风扇的操作。

优选地，在第二步骤中，从压缩机停止起在预设时间过去之后，控制器停止第二风扇的操作。

在上述控制方法中，第一步骤优选地包括判定是否需要冷却第二储藏室的步骤。

本发明的另一个方面提供了一种冰箱，该冰箱包括：用于储藏物品的第一储藏室和用于在比第一储藏室低的温度下储藏物品的第二储藏室；冷却循环，冷却循环包括压缩机、冷凝器、阀以及第一风扇和第二风扇，冷凝器用于使来自压缩机的致冷剂冷凝，阀用于将来自冷凝器的致冷剂引导到第一蒸发器和第二蒸发器，其中第一蒸发器和第二蒸发器蒸发所供给的致冷剂以分别冷却第一储藏室和第二储藏室，以及第一风扇和第二风扇分别用于使来自第一蒸发器和第二蒸发器的冷却空气流通；以及控制器，用于对第一储藏室和第二储藏室中的每一个执行冷却操作，并在第二储藏室的冷却完成之后立即停止压缩机的操作，然后在停止压缩机的操作之后停止第二风扇的操作。

优选地，该冰箱进一步包括用于感测第一蒸发器和第二蒸发器的温度的感测单元。

而且，如果第二储藏室的冷却完成，则控制器立即停止压缩机的操作，然后如果感测单元所感测到的第一蒸发器和第二蒸发器之间的温差低于预定水平，则控制器停止第二风扇的操作。

有益效果

根据本发明的冰箱控制方法可以通过在低温储藏室的冷却完成时启动风扇以有利于致冷剂的流通和提高低温蒸发器的温度来有效地执行冷却操作。

而且，根据本发明的冰箱控制方法可以通过在低温储藏室的冷却完成时启动风扇以减小在低温蒸发器和高温蒸发器之间的温差和压力差从而有利于致冷剂的流通来有效地执行冷却操作。

附图说明

图1是根据现有技术的冰箱中所使用的冷却循环的说明图；

图2以图表形式说明了根据现有技术的并行式冰箱的控制方法；

图3是用于说明根据本发明的冰箱控制方法的示意图；

图4是以图表形式说明了根据本发明的冰箱的控制方法；以及

图5是说明根据本发明的冰箱的控制方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来详细说明本发明的优选实施例。

图3是用于说明根据本发明的冰箱的控制方法的示意图。参照图1和图3，冰箱20包括：用于测量高温蒸发器6的温度、低温蒸发器7的温度、以及高温储藏室和低温储藏室的内部温度的温度传感器21；用于感测高温蒸发器6和低温蒸发器7是否已经结霜的除霜传感器23；用于在蒸发器6和蒸发器7已经结霜的情况下施加热量以对蒸发器6和蒸发器7除霜的除霜加热器24；用于启动高温风扇4或低温风扇5的风扇驱动单元31；用于调整阀3以将制冷剂引导向高温蒸发器6、或将制冷剂引导向低温蒸发器7、或阻止两通路的阀驱动单元32；用于启动或停止压缩机1的压缩机驱动单元33；以及用于基于接收到的来自温度传感器21和除霜传感器23的信息来控制风扇驱动单元31、阀驱动单元32和压缩机驱动单元33的控制器40。

各个温度传感器21被安装在高温储藏室和低温储藏室的内壁表面上，分别感测储藏室的内部温度，并提供温度测量结果给控制器40。另外，温度传感器21可以感测高温蒸发器6和低温蒸发器7的温度，并提供温度测量结果给控制器40。可以在控制器40的命令下进行或者可以以固定时间间隔自动进行对冰箱或蒸发器的内部温度的感测。

可以按照具有响应于高温蒸发器6或低温蒸发器7的温度的可变阻抗的传感器的形式来实现除霜感测器23。控制器40接收与随着高温蒸发器6和低温蒸发器7的温度而变化的阻抗相对应的信号，用于判定高温蒸发器和低温蒸发器中的任何一个是否应该被除霜。

按照来自控制器40的启动命令，除霜加热器24通过向对应的蒸发器施加热量，将霜从高温蒸发器6或低温蒸发器7除去。随着热量的供应，高温蒸发器6或低温蒸发器7周围的水蒸气冷凝时所产生并沉积在表面上的霜融化或蒸发消失。

按照来自控制器40的启动命令，风扇驱动单元31启动高温风扇4或低温风扇5。在正常情况下，当致冷剂被供应给对应于风扇的蒸发器时，该风扇被启动；或者当制冷剂未被供应给对应于风扇的蒸发器时，该风扇被停止；或者以规则的时间间隔反复启动和停止该风扇以用于内部温度的分布。

阀驱动单元32对阀3的操作进行调节，更具体地，响应于来自控制器40的命令，阀驱动单元32使得致冷剂能够流到高温蒸发器6或低温蒸发器7，或者阻止致冷剂的流动。

压缩机驱动单元33启动压缩机，并且响应于来自控制器40的信号来判定是否启动或停止压缩机。

控制器40从各个温度传感器21中接收温度输入。应该理解，控制器40具有定时器。控制器将该温度输入与为高温储藏室预定的设定温度比较，或者与为低温储藏室预定的设定温度比较，以判定冷却各个储藏室的必要性。更进一步地，控制器40也可以在预设时间判定冷却各个储藏室的必要性。依照对于冷却的判定，控制器40发送启动命令到阀驱动单元32，以引导或阻止致冷剂的流动到高温蒸发器6和/或低温蒸发器7。如果需要冷却，则控制器40发送启动信号到压缩机驱动单元33以启动压缩机。另外，如果需要冷却高温储藏室，则控制器40发送启动命令到风扇驱动单元31以启动高温风扇4。同样地，如果需要冷却低温储藏室，则控制器40发送启动命令到风扇驱动单元31以启动低温风扇5。以此方式，可以容易且有效地执行热交换，以快速冷却储藏在储藏室中的物品。

当在低温储藏室冷却完成时停止压缩机的操作时，控制器40可以判定是否启动或停止低温风扇5。具体地，即使压缩机1的操作被停止，控制器40也让低温风扇5仍操作，然后如果高温蒸发器6和低温蒸发器7之间的温差低于在控制器40中的预存值，则该控制器停止低温风扇5。可以基于关于从温度传感器21传递到控制器40的高温蒸发器6和低温蒸发器7的温度的信息来进行上述控制。此外，从在低温储藏室的冷却结束时停止压缩机1起经过预设时间之后，控制器40可以停止低温风扇5。这可以通过开始或停止在控制器40中内置的定时器来进行。

而且，控制器40接收来自除霜传感器23的除霜信号，并对所关注的蒸发器的当前条件与预存的除霜条件(例如，基准电压、基准电流等)进行比较。如果需要启动除霜，则控制器40发送启动信号到除霜加热器24，以去除掉蒸发器上的霜。

图4以图的形式说明了根据本发明的冰箱的控制方法。因为低温蒸发器7和高温蒸发器6之间的温差和压力差阻碍了致冷剂平稳流动到高温蒸发器6，所以有必要提高低温蒸发器7的温度以解决所关心的问题。更具体地，当低温储藏室的冷却结束时(图4中的t4)，控制器40发送驱动信号到风扇驱动单元31以在预设时间量内操作低温风扇5，以启动低温蒸发器7和低温储藏室之间的热交换。

从t0到t1和从t2到t3(其中不需要冷却用于在高温下储藏物品的储藏室和用于在低温下储藏物品的储藏室)，控制器40不发送任何驱动信号到风扇驱动单元31，所以高温风扇4和低温风扇5保持停止，这与现有技术相同。从t1到t2和从t3到t4所发生的也与现有技术相同。在低温区段的冷却结束的时间点(图4中的t4)，冷却循环的部分(也就是涉及压缩机1和低温蒸发器7的操作)可以停止，低温风扇5继续其操作以有利于热交换。由于控制器40将信号分别发送到风扇驱动单元31和压缩机驱动单元33，上述控制是能够进行的。随着低温风扇5进行操作以启动热交换，可以减小低温蒸发器7和高温蒸发器6之间的温差。稍后在t6(其中重新启动高温储藏室的冷却)，低温蒸发器7中的致冷剂可以容易地流到压缩机1、冷凝器2、阀3、并最终流到高温蒸发器6。

当高温蒸发器6和低温蒸发器7之间的温差低于预定水平时，温度传感器21检测此变化并将所感测到的结果提供给控制器40。然后控制器发送信号到风扇驱动单元31来停止低温风扇5的操作，以确保致冷剂一定程度的平稳流动。另外，从压缩机停止起经过预设时间之后，控制器40可以停止低温风扇5的操作。

图5是说明根据本发明的冰箱的控制方法的流程图。

在步骤S11中，如果判定需要执行冷却循环，则继续进行下一步骤S12；如果判定不需要执行冷却循环，则重复判定步骤S11。控制器40通过检查高温储藏室中的温度或低温储藏室中的温度是否高于基准值，或者通过在预设时间自动操作冷却循环，来判定是否需要执行冷却循环。如果控制器判定不需要执行冷却循环，则风扇4和风扇5以及压缩机1将不会进行操作。

在步骤S12中，判定是否需要冷却高温区段。如果需要冷却高温储藏室，则执行步骤S14，然而如果需要冷却低温储藏室，则执行步骤S13。因为在任一情况下都要执行冷却循环，所以启动压缩机1和冷凝器2。

在步骤S13中，因为需要冷却低温储藏室，所以控制器40发送驱动信号到风扇驱动单元31以启动低温风扇5，从而允许低温蒸发器7和低温储藏室之间的热交换(图4中的从t3到t4)。

在步骤S14中，因为需要冷却高温储藏室，所以控制器40发送驱动信号到风扇驱动单元31以启动高温风扇4，从而允许高温蒸发器6和高温储藏室之间的热交换(图4中的从t1到t2)。

在步骤S15中，控制器判定是否已经完成高温储藏室的冷却，如果完成，则执行步骤16。然而，如果冷却没有完成，则重复步骤S15，其中高温风扇4仍继续操作。为了判定冷却是否完成，控制器40接收由温度传感器21所感测到的关于温度的信息，并检查所感测到的高温储藏室中温度是否低于基准温度。

在步骤S16中，因为高温储藏室的冷却已经完成，所以控制器40分别发送信号到压缩机驱动单元33和风扇驱动单元31，以立即停止压缩机1和高温风扇4。由于致冷剂可以经由压缩机1和冷凝器2从高温蒸发器6平稳地流到低温蒸发器7，所以在高温蒸发器6和高温储藏室之间不需要有额外的热交换。

在步骤S17中，控制器判定低温储藏室的冷却是否已经完成，如果完成，则执行步骤18。然而，如果冷却没有完成，则重复步骤S17，其中低温风扇5仍继续操作。为了判定冷却是否完成，控制器40接收由温度传感器21所感测到的关于温度的信息，并检查所感测到的低温储藏室中的温度是否低于基准温度。

在步骤18中，因为低温储藏室的冷却已经完成，所以压缩机1和低温风扇5被停止。如之前所记录的，只有当高温蒸发器6和低温蒸发器7之间的温差较小时，致冷剂才可以从低温蒸发器7平稳地流到高温蒸发器6，所以控制器40通过风扇驱动单元31来启动低温风扇5以有利于低温蒸发器7和低温储藏室之间的热交换，从而减小高温蒸发器6和低温蒸发器7之间的温差。也就是说，尽管控制器40立即停止压缩机1，但它却允许低温风扇5再运转一会儿，直到符合预定条件才停止低温风扇5。

例如，当高温蒸发器6和低温蒸发器7之间的温差低于基准值时，或者从压缩机1停止起经过预设时间之后，停止低温风扇5。尽管在步骤18中假设低温风扇在经过预设时间之后被停止，但预设条件并不仅仅局限于经过的时间。

步骤S16和步骤S18结束之后，目标储藏室已经被成功地冷却，并且对应于该储藏室的风扇被停止，所以现在再次执行步骤S11。

已参照实施例和附图详细地说明了本发明。然而，本发明的范围并不局限于这些实施例和附图，而是由所附权利要求来限定。

Claims (11)

1.一种冰箱的控制方法，所述冰箱包括：用于储藏物品的第一储藏室；用于在比所述第一储藏室低的温度下储藏物品的第二储藏室；冷却循环，所述冷却循环包括压缩机、冷凝器、阀以及第一风扇和第二风扇，所述冷凝器用于使来自所述压缩机的致冷剂冷凝，所述阀用于将来自所述冷凝器的致冷剂引导到第一蒸发器和第二蒸发器，其中所述第一蒸发器和所述第二蒸发器蒸发所供给的致冷剂以分别冷却所述第一储藏室和所述第二储藏室，以及所述第一风扇和所述第二风扇分别用于使来自所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的冷却空气流通；以及控制器，用于控制所述第一风扇和所述第二风扇、所述阀以及所述压缩机，所述控制方法包括：

第一步骤，如果需要冷却所述第二储藏室，则所述控制器启动所述压缩机，并启动所述第二风扇；以及

第二步骤，如果所述第二储藏室的冷却完成，则所述控制器停止所述压缩机的操作，以及在停止所述压缩机的操作之后停止所述第二风扇的操作。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其中所述第二步骤包括：如果感测单元所感测到的所述第一蒸发器和所述第二蒸发器之间的温差低于预定水平，则所述控制器停止所述第二风扇的操作。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的控制方法，其中所述第二步骤包括：从停止所述压缩机起经过预设时间之后，所述控制器停止所述第二风扇的操作。

4.根据权利要求1至3之一所述的控制方法，其中所述第一步骤包括如下步骤：

判定是否需要冷却所述第二储藏室。

5.一种冰箱，包括：

用于储藏物品的第一储藏室和用于在比所述第一储藏室低的温度下储藏物品的第二储藏室；

冷却循环，包括：压缩机；用于使来自所述压缩机的致冷剂冷凝的冷凝器；用于将来自所述冷凝器的致冷剂引导到第一蒸发器和第二蒸发器的阀，其中所述第一蒸发器和所述第二蒸发器蒸发所供给的致冷剂以分别冷却所述第一储藏室和所述第二储藏室；以及分别用于使来自所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的冷却空气流通的第一风扇和第二风扇；以及

控制器，用于对所述第一储藏室和所述第二储藏室中的每一个执行冷却操作，并在所述第二储藏室的冷却完成之后立即停止所述压缩机的操作，然后在停止所述压缩机的操作之后停止所述第二风扇的操作。

6.根据权利要求5所述的冰箱，包括：

用于感测所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的温度的感测单元。

7.根据权利要求5或权利要求6所述的冰箱，其中所述控制器包括：

用于检查所经过的时间以判定冷却是否已经完成的定时器。

8.根据权利要求5至7之一所述的冰箱，其中如果所述第二储藏室的冷却完成，则所述控制器立即停止所述压缩机的操作，然后如果所述感测单元所感测到的所述第一蒸发器和所述第二蒸发器之间的温差低于预定水平，则所述控制器停止所述第二风扇的操作。

9.根据权利要求5至8之一所述的冰箱，包括：

用于感测所述第一蒸发器和/或所述第二蒸发器是否结霜的除霜传感器。

10.根据权利要求9所述的冰箱，其中所述除霜传感器是具有响应于高温蒸发器和低温蒸发器中的温度的可变阻抗的传感器。

11.根据权利要求9或权利要求10所述的冰箱，包括：

用于将热施加到所述蒸发器以去除所述蒸发器上产生的霜的除霜加热器。

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